趙凱輝
摘 要:在經濟迅速發展的當代,能源消耗往往會存在一些問題。如何在提高經濟效益的同時,貫徹環境友好型建設的理念,成為迫在眉睫的問題。本文通過對建筑暖通空調系統中存在的能源消耗問題進行探討,提出對節能減排、資源優化的合理方案,來達到綠色環保的目的。
關鍵詞:綠色理念;建筑;暖通空調系統;節能設計;應用
隨著城市化進程的不斷加快,房屋建筑的數量越來越多,對人們的生產生活產生日益明顯的影響。暖通空調系統在房屋建筑的應用過程中發揮著至關重要的影響,關系到人們居住和生活的舒適程度。對建筑的暖通空調系統進行設計和應用,能有效增強建筑的整體質量和使用效果。
一、暖通空調系統利用能源現狀
隨著科技的發展、國民經濟的高速發展以及可持續發展的穩步推進,對能源的需求量在逐步加大,能源短缺問題已經成為世界人民普遍關注的話題。建筑業作為能源消耗大戶,每一天都在不斷的消耗能源(建筑能耗在國民總能耗中所占比重較大,約25%~40%),這樣長期下去,勢必會影響可持續發展的順利進行。能源短缺問題,在我國是比較嚴重的,由于我國能源人均占有量低、能源供給不足、能源利用率比較低及浪費比較嚴重等問題的存在,使得我國的供需矛盾越來越突出。
暖通空調的目的是為人們提供舒適的室內熱環境,主要包括:室內空氣溫度、空氣濕度、氣流速度以及人體與周圍的環境(包括四壁、地面、頂棚等)之間的輻射換熱等。在一般的舒適性空調中已能夠為人體保持熱平衡而滿足人的舒適感覺為目的;在恒溫恒濕或者有潔凈空間的工藝性空間中,一切以滿足生產工藝為目標。目前某些發達國家暖通空調系統的“能耗”已占據整個建筑物總“耗能”的56%一78%,我國也已占據50%~60%,所以,如何在空調暖通工程中做好“保溫節能”的工作已成為廣大暖通空調專業工程師與建筑師和運行管理人員共同的迫切任務。暖通空調工程“保溫節能”主要包括:冷熱水管道和設備以及風管的保熱與保冷的“節能”,要保熱與保冷都離不開保溫材料,也離不開保溫制品的選擇與應用。而這當中尋求最經濟最合理的保溫層厚度,也即最優化“經濟厚度”的選擇,是“保溫節能”最關鍵的一個環節,也是當今最佳“節能”方案至關重要的問題。
二、綠色理念在建筑暖通空調系統節能設計的具體應用
2.1 對暖通空調系統進行總體的優化設計
暖通空調系統在建筑的實際使用中發揮著較為明顯的作用,在應用綠色理念進行設計的過程中,需要做好總體的優化設計工作。暖通空調系統在實際使用的時候,應該能夠對建筑內部各個房間的溫度進行調節和控制,因而在對暖通空調系統進行總體設計時,需要重點考慮這個問題。中央空調系統是建筑暖通空調系統中的重要組成部分部分,它的質量和使用壽命將會直接影響到整個房屋建筑暖通系統的實際使用情況,由此在對其進行設計時,需要綜合考慮到實際狀況和業主的要求。暖通空調系統在穿過圍欄的時候容易產生較大的負荷,冷熱損失將會消耗較大的能源,使用隔熱保溫效果性能更好的圍護結構就顯得很有必要。暖通空調系統在設計過程中,應該以舒適度和節能型作為主要的評價指標。
2.2 暖通空調系統冷熱水系統和風系統的設計
冷熱水系統和風系統是建筑暖通空調系統設計中的重要內容,想要實現冷熱水系統的節能效果,可以減小空調系統冷凍水和供回水的溫度差,這樣能降低能源消耗,同時還能夠使用閉式循環的模式,也能夠達到同樣的效果。采用一泵到底的方式,是當前暖通空調系統設計中的常用模式之一,這種做法對后期暖通空調的維修和保養工作具有十分重要的意義,有效減少施工建設的成本,增加建設單位的經濟效益。使用綠色理念進行建筑暖通空調系統的設計工作,需要結合當地的實際情況進行,針對一些較為干旱的地區可以使用冷卻塔循環的模式,這種模式能夠將水泵的揚程進行有效縮小,并將其安置在通風條件較好的區域,能夠實現良好的冷卻效果,減少空調系統實現制冷效果所使用的能源。從暖通空調系統的實際運行條件和狀況人手,進行風系統的設計工作,能夠有效滿足綠色環保理念的要求,這種情況主要針對的是空調運行過程中的日常狀態、溫度設定以及空氣中的濕度情況等。
2.3 積極使用可再生能源
使用可再生能源能夠有效緩解能源資源過分消耗的問題,促進節能環保工作的順利進行。建筑暖通空調系統使用綠色理念進行設計,使用可再生能源同樣能夠達到這個良好效果。通常情況下,能夠使用的可再生能源主要有太陽能和地源熱泵。太陽能資源是十分豐富且用之不竭的,在現代建筑工程中的使用程度較高。積極應用太陽能資源進行建筑暖通空調系統的設計,可以分為主動式和被動式兩種,主動式的情況較為復雜,需要使用到電力輔助能源,并且需要付出較高的施工成本。主動式的空調系統設計,需要使用到太陽集熱器、泵、儲熱器以及風機等部件,才能夠有效發揮作用。而被動式的太陽能應用系統較為簡單,不需要設置專門的輔助設備,只需要對建筑構件進行合理的處置,并對建筑方位進行有效布置,使用的是自然熱的交換形式,具有很強的可行性。隨著現代科學技術的不斷創新和進步,人們逐漸發現了地源熱泵的使用價值。地源熱泵主要是應用了地下淺層的地熱資源,實現制冷和供熱的雙重效果,具有顯著的節能效果。地能在一年中的溫度都是較為均勻的,因而建筑暖通空調系統使用地能作為供應能源,在夏天能夠將室內的熱量傳送到溫度較低的地源中,在冬天能夠將地源作為熱源傳遞到室內。同時還需要注意的是,地源熱泵還能夠作為有效的蓄熱器,從而促進了建筑暖通空調系統能源的充分利用。
三、結束語
伴著經濟與科技的迅猛發展,我們需要趨利避害,抓住機遇,迎接挑戰,在現代化的建設中,貫徹科學發展觀的思潮,將綠色理念融入建筑暖通空調系統的節能設計上,才能實現可持續發展的目標。相信在不久的將來,暖通空調系統優化設計會越來越完善,為環保型節能型社會建設添磚加瓦。
參考文獻
[1]楊臣彪.高層建筑暖通空調系統節能技術的應用[J].建材與裝飾-工藝與設備.2017:258-259.
[2]李玉芝潘雨順.論暖通空調系統最佳經濟節能保溫層厚度的選定[J].福建建設科技.2016.(3):27-30.
[3]朱宏永.淺談節能技術在房屋建筑中的應用[J].工程與建設-建筑節能.2016.26(1):89-90.
[4]黃柯.商業建筑節能工程中暖通空調設計的探討[J].民普科技.2016.(7):265.